（七）零基础开发小安派-Eyes-S1【外设篇】——GPIO输入输出

> 本帖最后由 Ai-Thinker小泽 于 2023-9-12 15:21 编辑 # 零基础开发小安派-Eyes-S1【外设篇】——GPIO输入输出 博流系列的芯片驱动分为两类，LHAL和SOC，使用LHAL库驱动外设十分方便，因为其对通用外设进行了统一的封装，在使用博流的不同芯片时他们的接口一致，方便使用和移植。而SOC则是作为特殊部分使用，如GLB、HBN、PDS、AON等等。 ## 一、了解LHAL库和小安派-Eyes-S1外设 LHAL库配备了一个结构体作为通用外设的配置工具——struct bflb_device_s ``` struct bflb_device_s { const char *name;uint32_t reg_base; uint8_t irq_num; uint8_t idx; uint8_t sub_idx; uint8_t dev_type; void *user_data; }; ``` | parameter | description | | --------- | --------------------------------- | | name | 外设名称 | | reg_base | 外设寄存器基地址 | | irq_num | 外设中断号 | | idx | 外设 id | | idx | 外设 id,例如 UART0、UART1 | | sub_idx | 外设子 id,例如 DMA0_CH0、DMA0_CH1 | | dev_type | 外设类型 | | user_data | 用户变量 | | name | 外设名称 | | name | 外设名称 | 我们知道，我们对芯片的所有操作其实都是基于对寄存器的配置，所以该结构体的成员中较为重要的为reg_base 和 irq_num ，有了这两个，我们才能操作外设寄存器和外设中断。 在配置之前，我们也得先初始化结构体获得它的句柄，有两种方式 **1.bflb_device_get_by_name 通过 name 获取** **2.bflb_device_get_by_id 通过 dev_type 和 idx 获取** 获得的句柄会在一个table表中，详情可以看lhal/config/xxx/device_table.c 文件。 **小安派-Eyes-S1所支持的外设LHAL库API有如下：** √表示已支持，×表示未支持，-表示没有该外设 | parameter | BL616/BL618 | | --------- | ----------- | | ADC | √ | | CAM | × | | CKS | √ | | DAC | √ | | DMA | √ | | EFUSE | √ | | EMAC | √ | | FLASH | √ | | GPIO | √ | | I2C | √ | | IR | √ | | MJPEG | √ | | PWM_v1 | - | | PWM_v2 | √ | | RTC | √ | | SEC_AES | √ | | SEC_SHA | √ | | SEC_TRNG | √ | | SEC_PKA | √ | | SPI | √ | | TIMER | √ | | UART | √ | | USB_v1 | - | | USB_v2 | √ | | WDG | √ | ## 二、GPIO配置简介 ### 1.头文件bflb_gpio.h ### 2.gpio mode gpio的模式可以设置为四种，分别是输入、输出、模拟、复用 ``` #define GPIO_INPUT (0 << GPIO_MODE_SHIFT) /* Input Enable */ #define GPIO_OUTPUT (1 << GPIO_MODE_SHIFT) /* Output Enable */ #define GPIO_ANALOG (2 << GPIO_MODE_SHIFT) /* Analog Enable */ #define GPIO_ALTERNATE (3 << GPIO_MODE_SHIFT) /* Alternate Enable */ ``` ### 3.gpio pupd gpio可以选择上拉、下拉、浮空 ``` #define GPIO_FLOAT (0 << GPIO_PUPD_SHIFT) /* No pull-up, pull-down */ #define GPIO_PULLUP (1 << GPIO_PUPD_SHIFT) /* Pull-up */ #define GPIO_PULLDOWN (2 << GPIO_PUPD_SHIFT) /* Pull-down */ ``` ### 4.gpio smt gpio滤波开关 ``` #define GPIO_SMT_DIS (0 << GPIO_SMT_SHIFT) #define GPIO_SMT_EN (1 << GPIO_SMT_SHIFT) ``` ### 5.gpio drive gpio输出能力选择 ``` #define GPIO_DRV_0 (0 << GPIO_DRV_SHIFT) #define GPIO_DRV_1 (1 << GPIO_DRV_SHIFT) #define GPIO_DRV_2 (2 << GPIO_DRV_SHIFT) #define GPIO_DRV_3 (3 << GPIO_DRV_SHIFT) ``` ### 6.gpio init trig mode gpio外部中断的触发模式 ``` #define GPIO_INT_TRIG_MODE_SYNC_FALLING_EDGE 0 #define GPIO_INT_TRIG_MODE_SYNC_RISING_EDGE 1 #define GPIO_INT_TRIG_MODE_SYNC_LOW_LEVEL 2 #define GPIO_INT_TRIG_MODE_SYNC_HIGH_LEVEL 3 #if defined(BL702) #define GPIO_INT_TRIG_MODE_ASYNC_FALLING_EDGE 4 #define GPIO_INT_TRIG_MODE_ASYNC_RISING_EDGE 5 #define GPIO_INT_TRIG_MODE_ASYNC_LOW_LEVEL 6 #define GPIO_INT_TRIG_MODE_ASYNC_HIGH_LEVEL 7 #else #define GPIO_INT_TRIG_MODE_SYNC_FALLING_RISING_EDGE 4 #define GPIO_INT_TRIG_MODE_ASYNC_FALLING_EDGE 8 #define GPIO_INT_TRIG_MODE_ASYNC_RISING_EDGE 9 #define GPIO_INT_TRIG_MODE_ASYNC_LOW_LEVEL 10 #define GPIO_INT_TRIG_MODE_ASYNC_HIGH_LEVEL 11 #endif ``` ### 7.gpio uart function 每个gpio都可以选择到Uart的任意一个功能，当然区别是在初始化时的选择 ``` #define GPIO_UART_FUNC_UART0_RTS 0 #define GPIO_UART_FUNC_UART0_CTS 1 #define GPIO_UART_FUNC_UART0_TX 2 #define GPIO_UART_FUNC_UART0_RX 3 #define GPIO_UART_FUNC_UART1_RTS 4 #define GPIO_UART_FUNC_UART1_CTS 5 #define GPIO_UART_FUNC_UART1_TX 6 #define GPIO_UART_FUNC_UART1_RX 7 #if defined(BL808) || defined(BL606P) #define GPIO_UART_FUNC_UART2_RTS 8 #define GPIO_UART_FUNC_UART2_CTS 9 #define GPIO_UART_FUNC_UART2_TX 10 #define GPIO_UART_FUNC_UART2_RX 11 #endif ``` ## 三、gpio的初始化及使用 ### 1.bflb_gpio_init 说明: gpio的初始化函数 ``` void bflb_gpio_init(struct bflb_device_s *dev, uint8_t pin, uint32_t cfgset); ``` | parameter | description | | --------- | ------------------------------------------------------------------------------------------------ | | dev | 设备句柄 | | pin | gpio pin | | cfgset | gpio 配置项：gpio mode、gpio function、gpio pupd、gpio smt、gpio drive，多个配置需要使用"与"连接 | ### 2.bflb_gpio_deinit 说明: 反初始化 gpio，默认为输入浮空状态 ``` void bflb_gpio_deinit(struct bflb_device_s *dev, uint8_t pin); ``` | parameter | description | | --------- | ----------- | | dev | 设备句柄 | | pin | gpio pin | ### 3.bflb_gpio_set 说明: gpio 输出高电平 ``` void bflb_gpio_set(struct bflb_device_s *dev, uint8_t pin); ``` | parameter | description | | --------- | ----------- | | dev | 设备句柄 | | pin | gpio pin | ### 4.bflb_gpio_reset 说明: gpio 输出低电平 ``` void bflb_gpio_reset(struct bflb_device_s *dev, uint8_t pin); ``` | parameter | description | | --------- | ----------- | | dev | 设备句柄 | | pin | gpio pin | ### 5.bflb_gpio_read 说明: 读取 gpio 电平 ``` bool bflb_gpio_read(struct bflb_device_s *dev, uint8_t pin); ``` | parameter | description | | --------- | ------------------------------ | | dev | 设备句柄 | | pin | gpio pin | | return | true 为 高电平，false 为低电平 | 四、示例——GPIO输出点亮LED灯、GPIO输入采集电平并打印 我直接用SDK里的GPIO示例稍作修改。并逐步解释代码实现。 查看原理图，这里我已经标注了预留的接口，需要飞线（幸好我找到一个合适的座子）   ### 1.main ``` #include "bflb_gpio.h" //gpio头文件 #include "bflb_mtimer.h" //mtimer定时器头文件，可使用里面的延时函数 #include "board.h" //开发板头文件，包含LHAL库等 struct bflb_device_s *gpio; //初始化一个结构体指针作为外设句柄命名为gpio， int main(void) { board_init(); //开发板初始化 gpio = bflb_device_get_by_name("gpio"); //给前面的gpio句柄赋值对外设进行操作，这里的名字 //可使用的外设全部命名在bl616_device_table这个结构体数组里，我们所有使用的外设命名与上面列表中支持的外设列表 //也可以在函数定义里查看所有可支持的外设名称，命名一定要匹配。 printf("gpio output\r\n"); //printf函数已经重定义为输出在串口0上，我们作为LOG查看 bflb_gpio_init(gpio, GPIO_PIN_0, GPIO_OUTPUT | GPIO_PULLUP | GPIO_SMT_EN | GPIO_DRV_0); //gpio初始化，第一个参数为句柄，第二个参数为pin，第三个为GPIO的配置，这里配置为输出、浮空、滤波打开、驱动等级0 bflb_gpio_init(gpio, GPIO_PIN_1, GPIO_INPUT | GPIO_PULLUP | GPIO_SMT_EN | GPIO_DRV_0); //gpio初始化，第一个参数为句柄，第二个参数为pin，第三个为GPIO的配置，这里配置为输入、浮空、滤波打开、驱动等级0 while (1) { bflb_gpio_set(gpio, GPIO_PIN_0);//将pin0设置为高电平 printf("\033[0;34m GPIO_PIN_1=%x\033[0m \r\n", bflb_gpio_read(gpio, GPIO_PIN_1)); //这里的\033[0;34m为函数的打印字体、前景色、后景色的设置，只是将打印的信息赋予颜色，感兴趣的同学可以百度 //bflb_gpio_read读取pin1的电平，返回true为高电平，false为低电平 bflb_mtimer_delay_ms(2000);//延迟2000毫秒，也就是2秒 bflb_gpio_reset(gpio, GPIO_PIN_0); printf("\033[0;35;40m GPIO_PIN_1=%x\033[0m \r\n", bflb_gpio_read(gpio, GPIO_PIN_1)); bflb_mtimer_delay_ms(2000); } } ``` 2.实现效果，GPIO0每两秒循环亮灭一次，每两秒打印GPIO1的电平  

沙发

板凳！

三楼

泽哥排版越来越好看了

跟着泽哥学点灯

打卡学习

这太重要了

支持泽哥！

又涨知识了